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以下の実測データ(ダイオードのIV特性)からn値を求める方法なのですが,どのように求めればいいのですか?

自分は,V=1.8の時のIをI1,V=2.2の時のIをI2とした2点から傾きa=ln(I2/I1)/(2.2 -1.8)を求めて,n=(q/kT)/aに代入して,n値を求めました.
ですが,nが6.5というn値ではありえない数値が出てきました…
取る点もしくは式が違うのか分からず、手詰まり状態です…

上記のような方法でなくてもいいので、求め方を教えてくださいm(_ _)m

画像見にくくてすいません…
グラフは横軸V[V]、縦軸I[A]です

「以下の実測データ(ダイオードのIV特性)」の質問画像
gooドクター

A 回答 (2件)

このダイオード特性、電圧が1.7Vあたりから電流が急激に増加してますので赤色LEDの電圧-電流特性と思われます。



LEDの場合、n値は3以上になります。6.5もあり得る値です。シリコンダイオードの場合にはnは1~2程度ですがLEDの場合は大きくなるようです。計算は問題ないです。ちなみに、計算でI2をV=1.9Vの値を使ったらnの値はもう少し小さくなると思いますので計算してみてください。V=2.2Vでは電流は30mAと大きな値になってしまいますのでLEDの抵抗成分の影響が出てくる可能性が大きいです。
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この回答へのお礼

理解できました!
ありがとうございます
提案していただいた方法も試してみようと思います
(ダイオードだけでは、説明不足でしたね…)

お礼日時:2018/12/06 03:18

こんばんは。

工学系ですが、この辺、得意分野ではないですが。
確かに、n値高いですね。
文面から、式追っかけて見たけど、合っている様な感じですんね。
自然対数を使っているし。失礼ながら、IはAで計算していますよね。mAは使っていませんよね。
もちろん、順方向で実験したんですよね。
(以下の資料と比べると、IV特性の立ち上がりの電圧が他の場合と比べて高いかなという気はしました。

色々調べたところ、全部引用ですが、参考になるかな。
回答になっていなくて、すみません。

(以下、引用参考)
甲南大学生実験 http://kccn.konan-u.ac.jp/physics/semiconductor/ …
OKWAVE https://soudan1.biglobe.ne.jp/qa7065666.html
山形大 http://fhirose.yz.yamagata-u.ac.jp/img/pn14.pdf
http://www.geocities.co.jp/HeartLand-Tachibana/9 …
実験結果のVfが高いかな。右と比較して https://poppyshop123.xsrv.jp/poppyshopping/diode/
pn接合ダイオードの電流-電圧特性 https://zawa2.com/ZZsim/doc_pn_current.html
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この回答へのお礼

一応,IはAで計算しています
他の値も単位は間違っていませんでした
実測データは教授が用意してくださったものなので、おそらく、間違いはないと思います
URL参考にしながら、頑張ってみようと思いますm(_ _)m

お礼日時:2018/12/05 17:29

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